Метод химического осаждения из газовой фазы для производства высокочистого сырья SiC в печи синтеза карбида кремния при 1600 ℃

Краткое описание:

Печь для синтеза карбида кремния (SiC) (CVD). Она использует технологию химического осаждения из газовой фазы (CVD) для получения газообразных источников кремния (например, SiH₄, SiCl₄) в условиях высокой температуры, где они реагируют с источниками углерода (например, C₃H₈, CH₄). Ключевое устройство для выращивания кристаллов высокочистого карбида кремния на подложке (графитовой или затравочной SiC). Эта технология в основном используется для подготовки монокристаллических подложек SiC (4H/6H-SiC), которые являются основным технологическим оборудованием для производства силовых полупроводников (таких как МОП-транзисторы, SBD).

Напишите нам письмо

Функции

Принцип работы：

1. Подача прекурсора. Газы источника кремния (например, SiH₄) и источника углерода (например, C₃H₈) смешиваются в пропорции и подаются в реакционную камеру.

2. Высокотемпературное разложение: при высокой температуре 1500~2300 ℃ в результате разложения газа образуются активные атомы Si и C.

3. Поверхностная реакция: атомы Si и C осаждаются на поверхности подложки, образуя кристаллический слой SiC.

4. Рост кристаллов: путем управления градиентом температуры, потоком газа и давлением достигается направленный рост вдоль оси c или оси a.

Основные параметры:

· Температура: 1600~2200℃ (>2000℃ для 4H-SiC)

· Давление: 50~200 мбар (низкое давление для снижения зародышеобразования газа)

· Соотношение газов: Si/C≈1,0~1,2 (чтобы избежать дефектов обогащения Si или C)

Основные характеристики:

(1) Качество хрусталя
Низкая плотность дефектов: плотность микротрубочек < 0,5 см⁻², плотность дислокаций < 10⁴ см⁻².

Контроль типа поликристалла: можно выращивать 4H-SiC (основной), 6H-SiC, 3C-SiC и другие типы кристаллов.

(2) Производительность оборудования
Высокая температурная стабильность: индукционный нагрев графита или резистивный нагрев, температура >2300℃.

Контроль однородности: колебание температуры ±5℃, скорость роста 10~50 мкм/ч.

Газовая система: Высокоточный массовый расходомер (MFC), чистота газа ≥99,999%.

(3) Технологические преимущества
Высокая чистота: фоновая концентрация примесей <10¹⁶ см⁻³ (N, B и т. д.).

Большие размеры: поддержка роста подложек SiC размером 6"/8".

(4) Потребление энергии и стоимость
Высокое энергопотребление (200~500 кВт·ч на печь), что составляет 30%~50% от себестоимости производства подложки из SiC.

Основные приложения:

1. Подложка силовых полупроводников: SiC MOSFET для производства электромобилей и фотоэлектрических инверторов.

2. Радиочастотное устройство: базовая станция 5G на эпитаксиальной подложке GaN-on-SiC.

3. Устройства для экстремальных условий: высокотемпературные датчики для аэрокосмической отрасли и атомных электростанций.

Технические характеристики：

Спецификация	Подробности
Размеры (Д × Ш × В)	4000 x 3400 x 4300 мм или по индивидуальному заказу
Диаметр топочной камеры	1100 мм
Грузоподъемность	50 кг
Предельная степень вакуума	10-2Па(через 2 часа после запуска молекулярного насоса)
Скорость роста давления в камере	≤10 Па/ч (после прокалки)
Ход подъема нижней крышки печи	1500 мм
Метод нагрева	Индукционный нагрев
Максимальная температура в печи	2400°С
Теплоснабжение	2X40 кВт
Измерение температуры	Двухцветное инфракрасное измерение температуры
Диапазон температур	900~3000℃
Точность контроля температуры	±1°С
Диапазон управляющего давления	1~700 мбар
Точность контроля давления	1~5 мбар ±0,1 мбар; 5~100 мбар ±0,2 мбар; 100~700 мбар ±0,5 мбар
Метод загрузки	Меньшая загрузка;
Дополнительная конфигурация	Двойная точка измерения температуры, разгрузочный погрузчик.

Услуги XKH:

Компания XKH предоставляет полный цикл услуг для печей химического осаждения из газовой фазы карбида кремния, включая настройку оборудования (проектирование температурной зоны, конфигурация газовой системы), разработку процесса (контроль кристаллов, оптимизация дефектов), техническое обучение (эксплуатация и обслуживание) и послепродажную поддержку (поставка запасных частей для ключевых компонентов, удаленная диагностика), помогая клиентам добиться массового производства высококачественных подложек из карбида кремния. Компания также предоставляет услуги по модернизации процесса для постоянного повышения выхода кристаллов и эффективности роста.